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        1. 【題目】工業(yè)上在恒容密閉容器中用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=akJ/mol下,表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(Kc)。

          溫度

          250

          300

          350

          K

          2.0

          0.27

          0.012

          1)寫(xiě)出該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)的表達(dá)式Kp______。

          2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)有_________

          A.消耗CH3OH的速率與消耗CO的速率相等 B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變

          C.混合氣體的密度不變 D.容器內(nèi)氣壓不變

          3)根據(jù)上表數(shù)據(jù),要同時(shí)提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率,可采取的措施是______。

          A.升溫 B.充入H2 C.分離出甲醇 D.加入催化劑

          4250℃時(shí),將2 mol CO和一定量的H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng)10min后,達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO)=0.2mol·L1,則以H2表示的反應(yīng)速率v(H2)=_____。平衡后再向容器中加入0.1 mol CO0.4 mol CH3OH,則此時(shí)v___v(填“>”、“<”或“=”)。

          5CO還可以用做燃料電池的燃料。若電池用Li2CO3Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混和氣為正極助燃?xì),電池?/span>650 ℃下工作時(shí),其正極反應(yīng)式:O2+ 2CO2 + 4e-2CO32-,則負(fù)極反應(yīng)式為:________

          【答案】Kp= ABD B 0.16 mol/(L·min) = 2CO + 2CO32--4e-4CO2

          【解析】

          1)平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積除以反應(yīng)物冪之積,據(jù)此書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)表達(dá)式

          2)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,且各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間的變化而變化,據(jù)此判斷平衡狀態(tài);

          3)由表格可知升高溫度,平衡常數(shù)減小,正反應(yīng)為放熱,再結(jié)合勒夏特列原理進(jìn)行分析;

          4)根據(jù)v=計(jì)算速率,根據(jù)平衡的移動(dòng)判斷正逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系;

          5)燃料電池中,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng),得失電子相等時(shí),正負(fù)電極反應(yīng)的和即為電池的總反應(yīng)。

          1)由平衡常數(shù)的定義得壓強(qiáng)平衡常數(shù)表達(dá)式為:Kp=;

          2A.消耗CH3OH為逆反應(yīng),消耗CO為正反應(yīng),速率相等,即有v(正)=v(逆),反應(yīng)達(dá)到平衡該狀態(tài),A項(xiàng)正確;

          B.該反應(yīng)為非等體積反應(yīng),混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B項(xiàng)正確;

          C.反應(yīng)的總質(zhì)量不變,在恒容密閉容器中,氣體體積不變,則混合氣體的密度不變,不能證明達(dá)到平衡狀態(tài),C項(xiàng)錯(cuò)誤;

          D.該反應(yīng)為非等體積反應(yīng),容器內(nèi)氣壓不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),D項(xiàng)正確;

          答案選ABD

          3A.由表格可知升高溫度,平衡常數(shù)減小,正反應(yīng)為放熱,升高溫度,平衡向著吸熱的方向移動(dòng),即平衡逆向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小,反應(yīng)速率加快,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

          B. 充入H2,平衡正向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,反應(yīng)速率加快,B項(xiàng)正確;

          C. 分離出甲醇,平衡正向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,反應(yīng)速率減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

          D. 加入催化劑,反應(yīng)速率加快,平衡不移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

          答案選B;

          4)設(shè)起始時(shí)H2的濃度為x mol/L

          CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)

          始(mol/L) 1 x 0

          轉(zhuǎn)(mol/L) 0.8 1.6 0.8

          平(mol/L) 0.2 x-1.6 0.8

          v===0.16 mol/(L·min);

          250℃時(shí)K=2.0,可知K==2.0,那么x=3.0mol/L

          平衡后再向容器中加入0.1 mol CO0.4 mol CH3OH,此時(shí)QC=K=2.0,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),即有v=v;

          5)燃料電池中,總反應(yīng)為CO+O2=2CO2,正極反應(yīng)為O2+ 2CO2 + 4e-2CO32-,相減可得負(fù)極反應(yīng)為:2CO + 2CO32--4e-4CO2

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】由下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一定能得出相應(yīng)結(jié)論的是

          選項(xiàng)

          A

          B

          C

          D

          裝置圖

          現(xiàn)象

          右邊試管產(chǎn)生氣泡較快

          左邊棉球變棕黃色,右邊棉球變藍(lán)色

          試管中先出現(xiàn)淡黃色固體,后出現(xiàn)黃色固體

          試管中液體變渾濁

          結(jié)論

          催化活性:Fe3+>Cu2+

          氧化性:Br2>I2

          Ksp:AgCl>AgBr>AgI

          非金屬性:C>Si

          A. AB. BC. CD. D

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】某小分子抗癌藥物的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法正確的是

          A. 1mol該有機(jī)物最多可以和5mol NaOH反應(yīng)

          B. 該有機(jī)物容易發(fā)生加成、取代、中和、消去等反應(yīng)

          C. 該有機(jī)物遇FeCl3溶液不變色,但可使酸性KMnO4溶液褪色

          D. 1mol該有機(jī)物與濃溴水反應(yīng),最多消耗3mol Br2

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】已知在溫度T1T2時(shí)水的電離平衡曲線如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

          A.圖中矩形OMAP的面積可以表示T2時(shí)水的離子積的值

          B.水的離子積常數(shù)關(guān)系為:C > A

          C.升高溫度可實(shí)現(xiàn)由C點(diǎn)到A點(diǎn)

          D.T1時(shí),pH=4的硫酸與pH=l0的氫氧化鈉溶液等體積混合,所得溶液的pH=7

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】據(jù)報(bào)道,科學(xué)家已成功合成了少量N4,有關(guān)N4的說(shuō)法正確的是(

          A.N4N2化學(xué)性質(zhì)相似

          B.N4N2互為同位素

          C.相同質(zhì)量的N4N2含原子個(gè)數(shù)比為11

          D.N4的摩爾質(zhì)量是56g

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是(

          A.向沸水中滴加溶液制備膠體:

          B.溶液腐蝕印刷銅電路板:

          C.用小蘇打治療胃酸過(guò)多:

          D.實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與反應(yīng)制

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】以芳香烴A為原料制備某重要醫(yī)藥中間體F的合成路線如下:

          回答下列問(wèn)題:

          (1)B的化學(xué)名稱為______________________

          (2)A生成B的反應(yīng)類型為___________,由D生成E的反應(yīng)類型為___________

          (3)C生成D的化學(xué)方程式為__________________________________。

          (4)已知E的同分異構(gòu)滿足下列條件:

          ①遇FeCl3溶液呈紫色;

          ②苯環(huán)上的取代基不超過(guò)3個(gè);

          1mol有機(jī)物與足量銀氨溶液反應(yīng)生成4 mol Ag;

          ④含有氨基(NH2)。

          這些同分異構(gòu)體中的含氧官能團(tuán)的名稱是___________,這些同分異構(gòu)體共有___________(不考慮立體異構(gòu));其中核磁共振氫譜有五組峰,且峰面積比為22221的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。

          (5)已知:。

          設(shè)計(jì)由CH3OH制備的合成路線:_________________________________(無(wú)機(jī)試劑任選)

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】某化學(xué)興趣小組用如圖所示裝置探究苯與溴的反應(yīng)原理。

          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

          (1) 儀器M的名稱為__________。

          (2) 裝置Ⅰ中鐵絲除做催化劑外,還可控制反應(yīng)的進(jìn)行,使反應(yīng)停止的操作是__________。

          (3)裝置Ⅰ中生成溴苯的化學(xué)方程式為______________________________

          (4)冷凝管的進(jìn)水口為________((“a”“b”),下同;其作用是_____________;

          (5)能驗(yàn)證苯與液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)的現(xiàn)象是______________;

          (6)裝置Ⅱ中,若撤去裝有苯的小試管,將導(dǎo)管直接插入硝酸銀溶液,對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪_(dá)成會(huì)產(chǎn)生什么影響__________________________

          (7)裝置III中的離子反應(yīng)方程式為_______________________________________。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】有機(jī)化合物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其合成路線如下(部分反應(yīng)略去試劑和條件):

          已知:①

          (苯胺易被氧化)

          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

          (1)A的名稱為_______,B中官能團(tuán)為_______H的分子式為_______,反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______

          (2)上述流程中設(shè)計(jì)C→D的目的是_______。

          (3)寫(xiě)出D與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______

          (4)符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有_______種。

          A.屬于芳香族化合物 B.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)

          寫(xiě)出其中核磁共振氫譜圖中峰面積之比為6211的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______(任寫(xiě)一種)

          (5)已知:苯環(huán)上連有烷基時(shí)再引入一個(gè)取代基,常取代在烷基的鄰對(duì)位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時(shí)則取代在間位,據(jù)此按先后順序?qū)懗鲆詿NA為原料合成鄰氨基苯甲酸()合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)_______

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          同步練習(xí)冊(cè)答案